觸控校正系統及觸控校正方法與流程
2023-10-05 16:49:29 1
本發明是有關於一種觸控校正系統及觸控校正方法，尤指一種計數器設有一固定計數值的觸控校正系統及觸控校正方法。
背景技術：
隨著科技日新月異的進步，網絡的發達已使各種電子裝置充斥著人們的生活，而電子裝置現今都以觸控式為主，而在觸控式電路均需要經過測試，使得實際上應用於電子裝置上可以較為平順而不容易出問題。
請一併參閱圖1與圖2，圖1顯示本發明先前技術的觸控校正系統的方塊示意圖，圖2顯示本發明先前技術的振蕩波形示意圖，現有的觸控校正系統PA1中，波形產生模塊PA12電性連接於觸控墊PA11，計數器PA13電性連接于波形產生模塊PA12，計時器PA14電性連接於計數器PA13，並且設有一固定計時值，數據演算模塊PA15電性連接於計數器PA13。
其中，現有技術在進行校正時，觸控墊PA11處於未觸控的狀態，且波形產生模塊PA12產生振蕩波形100、200、300，具體來說，上述振蕩波形100、200、300的定義為一上升的線型與一下降的線型所組合而成，也就是說，圖2中時間t0至t2為振蕩波形100、時間t2至t4為振蕩波形200且時間t4至t6為振蕩波形300，而在校正的過程中，計時器PA14固定計時上述的固定計時值(例如1ms)，舉例來說，固定計時值為圖2中的時間t0至t4(亦即t4減t0)，計時器PA14在計時至固定計時值時，觸發計數器PA13計數此固定計時值內中產生幾個振蕩波形，以圖2中為例，產生兩個振蕩波形，分別為振蕩波形100與振蕩波形200，並將此計算出的數據(此數據例如是計算出的個數對時間的波形圖)傳送至數據演算模塊PA15以供計算出較佳的信躁比(Signal to Noise Ratio；SNR)。
然而，一般來說，採用將計時器PA14設定為固定計數一段時間的方式進行校正來說，為了取得較佳的信噪比，數據演算模塊PA15會反覆觸發導通波 形產生模塊PA12內的開關(圖未標示)以選擇定電流(圖未標示)的數量(其他作法例如也是開啟對地電容的數量)，以供調整出較佳的信躁比，但此種校正方式由於需要反覆測試，因此需要花較多時間來進行，因而不符合實際上的校正成本。
此外，在判斷是否觸控的實務上，數據演算模塊PA15所採用的演算方式也受限於上述校正方式，且也由於判斷的基礎基於計數器所計數的數量，因而需使用較為複雜的判斷方式，舉例來說，實際上數據演算模塊PA15內需要設有一個濾波器(此濾波器具有多種不同的濾波係數，例如八個不同的濾波係數)，以對計數器PA13所計數出的數據來進行運算，因而造成判斷耗時的問題，因此，現有技術仍具備改善空間。
技術實現要素：
有鑑於現有技術利用將計時器設定為固定計時一段時間的方式進行校正，因而普遍具有校正時間長且判斷是否觸控時間較長的問題。緣此，本發明提供一種觸控校正系統及觸控校正方法，主要是將計數器設定為固定計數值，以解決上述的問題。
基於上述目的，本發明所採用的主要技術手段是提供一種觸控校正系統，包含一觸控墊、一波形產生模塊、一計數器、一第一計時器以及一儲存器，波形產生模塊電性連接於觸控墊，並供產生至少一振蕩波形，計數器電性連接于波形產生模塊，並設有一固定計數值，用以在一校正模式下計數波形產生模塊產生振蕩波形的一振蕩次數，藉以在振蕩次數達固定計數值時傳送出一代表振蕩次數的計數信號，第一計時器電性連接於計數器，並供計時一校正振蕩時間，用以接收計數信號，藉以傳送出一代表第一計時器所計時出的校正振蕩時間的計時信號，儲存器電性連接於第一計時器，用以接收計時信號以儲存校正振蕩時間，藉以完成校正模式，其中，校正模式定義為觸控墊未受一使用者所觸控。
本發明所採用的主要技術手段提供一種觸控校正方法，供應用於一觸控校正系統，以在觸控校正系統處於一校正模式時對觸控校正系統進行校正，觸控校正系統包含一觸控墊、一波形產生模塊、一計數器、一第一計時器以及一儲存器，波形產生模塊電性連接於觸控墊，計數器電性連接于波形產生模塊，第一計時器電性連接於計數器，儲存器電性連接於第一計時器，觸控校正方法中， 先將一固定計數值設定至計數器，接著利用波形產生模塊產生至少一振蕩波形，然後利用計數器計數波形產生模塊產生振蕩波形的一振蕩次數，並利用第一計時器計時一校正振蕩時間，接著判斷振蕩次數是否達固定計數值，最後在判斷結果為是時，將第一計時器所計時出的校正振蕩時間儲存至儲存器，其中，校正模式定義為觸控墊未受一使用者所觸控。
其中，上述觸控校正系統及觸控校正方法的附屬技術手段的較佳實施例中，儲存器為一第二計時器，第一計時器由多個T型正反器所組成，第二計時器由多個D型正反器所組成，且波形產生模塊為一弛張振蕩(Relaxation Oscillator)電路。
藉由本發明所採用的觸控校正系統及觸控校正方法的主要技術手段後，由於是固定計數一固定計數值而非固定計時一固定計時值，因此在固定計數值為固定的情況下，僅需進行一次校正即可校正完成而不需反覆導通定電流或對地電容，因此可大幅降低校正時間。
此外，由於現有判斷是否觸控的方式都是利用計數器所計數出的數量進行判斷，因此在數量為上述的固定計數值情況下，實際進行判斷不需使用如先前技術的一個具有多個濾波係數而較為複雜的濾波器來進行演算，因而可大幅降低判斷的時間而增加實務上的方便性。
以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。
附圖說明
圖1顯示本發明先前技術的觸控校正系統的方塊示意圖；
圖2顯示本發明先前技術的振蕩波形示意圖；
圖3顯示本發明較佳實施例的觸控校正系統的方塊示意圖；
圖4顯示本發明較佳實施例的波形產生模塊的電路示意圖；
圖5顯示本發明較佳實施例的第一計時器與第二計時器的電路示意圖；
圖6顯示本發明較佳實施例的觸控校正方法的流程示意圖；
圖7顯示本發明較佳實施例的觸控判斷方法的流程示意圖；
圖8顯示本發明較佳實施例的計數數據波形的示意圖。
其中，附圖標記
PA1 觸控校正系統
PA11 觸控墊
PA12 波形產生模塊
PA13 計數器
PA14 計時器
PA15 數據演算模塊
1 觸控校正系統
11 觸控墊
12 波形產生模塊
13 計數器
14 第一計時器
15 儲存器
16 數據演算模塊
100、200、300 振蕩波形
400 計數數據波形
S1 計數信號
S2 計時信號
S101-S105 步驟流程
S201-S206 步驟流程
t0-t6 時間
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明技術方案進行詳細的描述，以更進一步了解本發明的目的、方案及功效，但並非作為本發明所附權利要求保護範圍的限制。
請一併參閱圖3至圖5，圖3顯示本發明較佳實施例的觸控校正系統的方塊示意圖，圖4顯示本發明較佳實施例的波形產生模塊的電路示意圖，圖5顯示本發明較佳實施例的第一計時器與第二計時器的電路示意圖。
如圖所示，本發明較佳實施例的觸控校正系統1包含一觸控墊11、一波形產生模塊12、一計數器13、一第一計時器14、一儲存器15以及一數據運 算模塊16。觸控墊11供一使用者進行觸控，且一般來說，觸控墊11內含有電容。波形產生模塊12電性連接於觸控墊11，其例如是弛張振蕩(Relaxation Oscillator)電路，而弛張振蕩電路如圖4所示，其由SR正反器、比較器、電阻及電容所組成，其連接方式並不限於圖4中所示，其他實施例中可採用其他種連接方式，並也可採用其他種振蕩電路，其視實務的設計而定。
計數器13電性連接于波形產生模塊12，並可由至少一T型正反器所組成，此外，計數器13設有一固定計數值，也就是說，初始即預設好上述的固定計數值，此固定計數值例如為一萬次，但本發明較佳實施例為方便簡單說明，因而僅以兩次為例，特此敘明。
第一計時器14電性連接於計數器13，並可由多個T型正反器所組成，此外，本發明較佳實施例中，第一計時器14未設有先前技術所述的固定計時值。儲存器15電性連接於第一計時器14，並可為一第二計時器，且此第二計時器由多個D型正反器所組成，但其他實施例中不限於此。數據運算模塊16電性連接於計數器13，並可由至少一濾波器(圖未示)所組成。
其中，在實務上觸控校正系統1處於一校正模式時(本發明較佳實施例中所定義的校正模式是指觸控墊未受使用者所觸控)，而波形產生模塊12會產生如圖2所示的振蕩波形100、200、300，在開始產生振蕩波形100、200、300時，計數器13會計數波形產生模塊12產生振蕩波形的一振蕩次數，也就是說，由於固定計數值為兩次，因此計數器13計數到波形產生模塊12產生振蕩波形200時，得知已產生兩次振蕩波形(分別為振蕩波形100、振蕩波形200)並達到固定計數值，藉以傳送出一代表振蕩次數的計數信號S1；同時地，在開始產生振蕩波形100、200、300時，第一計時器14會計時一校正振蕩時間，並在接收到計數信號S1時，藉以傳送出一代表第一計時器14所計時出的該校正振蕩時間的計時信號S2，舉例來說，由於固定計數值為兩次，因此第一計時器14計時至時間t4(如圖2所示)，因此校正振蕩時間為t4減t0，而第一計時器14會將計時信號S2傳送至儲存器15，使儲存器15儲存校正振蕩時間，藉以完成校正模式，以作為實際判斷是否觸控的參數。
另外，請參閱圖6，圖6顯示本發明較佳實施例的觸控校正方法的流程示意圖，如圖6所示，本發明所提供的觸控校正方法應用於如圖3所示的觸控校正系統1，並在一校正模式(校正模式的定義同樣為觸控墊11未受使用者所 觸控)下執行以下步驟：
步驟S101：將一固定計數值設定至計數器13；
步驟S102：利用波形產生模塊12產生至少一振蕩波形；
步驟S103：利用計數器13計數波形產生模塊12產生振蕩波形的一振蕩次數，並利用第一計時器14計時一校正振蕩時間；
步驟S104：判斷振蕩次數是否達固定計數值；以及
步驟S105：將第一計時器14所計時出的校正振蕩時間儲存至儲存器15。
上述步驟S101至步驟S105的內容均與觸控校正系統1所執行的內容相同，因此不再贅述。
其中，請一併參閱圖7與圖8，圖7顯示本發明較佳實施例的觸控判斷方法的流程示意圖，圖8顯示本發明較佳實施例的計數數據波形的示意圖，如圖所示，在將校正振蕩時間儲存至儲存器15而完成校正後，可用於實際上的電路以判斷使用者是否觸控於觸控墊11，其判斷是否觸控的方法包含以下步驟：
步驟S201：第一計時器14自儲存器15獲取校正振蕩時間；
步驟S202：第一計時器14計時一觸控判斷時間，且計數器13計數至少一振蕩波形；
步驟S203：判斷觸控判斷時間是否達校正振蕩時間；
步驟S204：計數器13傳送出一計數數據；
步驟S205：利用至少一濾波器濾除計數數據的無用信息，藉以產生一濾除後計數數據；以及
步驟S206：依據濾除後計數數據與固定計數值判斷觸控墊11是否被觸控。
其中，步驟S201中，第一計時器14由於是由多個T型正反器所組成，因此其可藉由其RS(reset/set)端讀取為第二計時器的儲存器15內所儲存的校正振蕩時間，而在步驟S202中，在波形產生模塊12產生振蕩波形(圖未示)時，第一計時器14開始計時觸控判斷時間，且計數器13同步計數至少一振蕩波形，且在步驟S203判斷出觸控判斷時間達校正振蕩時間時，接著執行步驟S204，計數器13傳送出如圖8所示的計數數據波形400，也就是說，上述的計數數據即是個數對時間的波形圖，而由於實際上此波形會有不少無用信息，因此接著執行步驟S205以數據演算模塊16內的至少一濾波器來濾除計數數據的無用信息，藉以產生一濾除後計數數據(圖未示)，且較佳者可採用兩個濾 波器，但其視實務的設計而定。
最後執行步驟S206，其判斷方法舉例如下，假設校正振蕩時間設定為t4，其可看出t4所對應的數量(假設為1)，而在固定計數值為2的情況下，可看出固定計數值大於t4所對應的數量，因此可初步判斷為觸控墊11已受觸控，其中，在此需要一提的是，上述僅述明簡單的判斷方式，由於實際上固定計數值可能為一萬次(定義為f1)，而在計數出的數量(定義為f2)較龐大的情況下，其判斷方式可透過f2若小於f1減百分的六的f1的方式來判斷是否觸控，亦即若f2<f1*94％即可判定有被觸控，但其他實施例中不限於此。
綜合以上所述，藉由本發明所採用的觸控校正系統及觸控校正方法的主要技術手段後，在固定計數值為固定的情況下，僅需進行一次校正即可校正完成而不需反覆導通定電流或對地電容，因此可大幅降低校正時間，且實際進行判斷是否觸控不需使用如先前技術的較為複雜的濾波器來進行演算，因而可大幅降低判斷的時間而增加實務上的方便性。
當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。